Facultad Ingeniera Civil Carreteras I DISEO GEOMTRICO DE UNA CARRETERAConsideraciones previas de la regin adoptada

1. Introduccin

La construccin de una carretera es importante porque a travs de ella existe eldesarrollo social y econmico de un pas.Entre las ventajas tenemos:

El transporte de productos agrcolas, ganadera y comercio en general. Integracin con los pueblos. Fomentacin al turismo Otros

La diferencia es que una carretera tiene caractersticas de diseo altas, adecuada para acomodar importantes volmenes de trnsito a velocidades elevadas, mientras que un camino tiene caractersticas geomtricas medias a mnimas, adecuada para dar servicio a volmenes moderados y bajos de trnsito.

2. Descripcin de la zona de proyecto

La zona donde se situara la carretera es en el departamento de Chuquisaca provincia Oropesa, desde el municin de Sucre a hacia el departamento de Potos.

Con la construccin de la carretera Sucre Potos, se pretende alcanzar una integracin vial segura y transitable durante los 365 das del ao entre Sucre y Potos, tambin entre pueblos vecinos y de misma manera con las ciudades de Potos y Tarija.Con este proyecto se quiere integrar ambos pueblos para que exista un desarrollo social, econmico y turstico, facilitando el transporte para el traslado de los productos agrcolas, a los mercados vecinos para generar ingresos e incremento de la economa en la regin3. Importancia y Justificacin de Proyecto

Es necesario porque cuenta con zonas de produccin agrcola, ganadera, comercio, y zonas tursticas entre ambos departamentos, es por esta razn que se requiere de una construccin de una carretera para poder facilitar el transporte y la comunicacin entre ambos departamentos.

La oferta que brinda la carretera esta adecuada a la demanda que existe entre ambos puntos de conexin. Porque segn la demanda de vehculos que transitan por la carretera se determinara la categora.

4. Objetivo de Proyecto

4.1. Objetivo general.

Disear una ruta ptima de trazo geomtrico para una carretera que integre Sucre Potos y que sea rpida, cmoda y segura. Segn las normas de la Administracin Boliviana de Carreteras.4.2. Objetivo especfico.

Definir la categora a la que pertenece la carretera y disearla con los parmetros establecidos por las normas aplicadas por la Administracin Boliviana de Carreteras.

Aumentar la velocidad directriz para optimizar la comunicacin y transporte de los productos y adecuar la carretera para uso de movilidades actuales.

Considerar la sealizacin tanto vertical como horizontal para aumentar la seguridad y evitar accidente.

TRAZADO GEOMTRICO DE LA CARRETERA

1. Factores que intervienen en el Diseo de la Carretera

Los factores que interviene en el diseo son: Factores operativos. Factores funcionales Factores fsicos Factores econmicos. Factores humanos y ambientales

Los factores operativos influyen en el volumen y caractersticas del trnsito pues no debe haber filas de vehculos y para eso se definir la respectiva velocidad de operacin. Los factores fsicos tienen una influencia notable porque nuestro terreno para disear la carretera es muy accidentada respecto a la topografa. Los factores econmicos est directamente ligada al costo de la carreta. Los factores funcionales influye directamente en la funcin que tendr nuestra carretera para eso hemos definido nuestro trnsito y sus caractersticas (TPDA) y nuestro volumen horario de diseo (VHD).

2. Criterios para la clasificacin de las carreteras y clculo de datos bsicos para el trazado.

2.1. Funcin de la Carretera

Las carreteras estn destinadas fundamentalmente a servir el trnsito de paso, a dar acceso a la propiedad colindante o bien a dar un servicio que sea combinacin de ambas posibilidades.

2.2. Demanda y Caractersticas de Transito2.2.1. Demanda Horaria

El VHD es volumen horario de diseo que determina las caractersticas que deben otorgarse al proyecto para evitar problemas de congestin y determinar condiciones de servicio aceptables.

El VHD nos permite determinar el TPDA (Transito Promedio Diario Anual) y a partir de ello determinar la categora de la carretera.

El VHD se determin segn la clasificacin de vehculos, obteniendo un valor de 210 vehculos/hora

2.2.2. Transito Promedio Diario Anual (TPDA)

Es el promedio aritmtico de los volmenes diarios para todos los das del ao, previsible o existente en una seccin dada de la va. Su conocimiento da una idea cuantitativa de la importancia de la ruta en la seccin considerada y nos permite determinar la categora de la carretera.

La relacin emprica entre el VHD y el TPDA es VHD = 12 % del TPDA ao. El coeficiente de orden 12% corresponde por lo general a carreteras de transito mixto con variaciones estacionales moderadas.

Calculo Del Trnsito Promedio Diario Anual (TPDA)

El TPDA de proyecto es de 1750 vehculos

2.2.3. Clasificacin por Tipo de Vehculo

La clasificacin de vehculos segn la ABC es:

Vehculos Livianos: Camionetas hasta 1500 kg Locomocin Colectiva: Buses rurales e interurbanos Camiones: Unidad simple para transporte de carga Camin con Semirremolque o Remolque: unidad compuesta para transporte de cargaClasificacin de vehculos Tramo Sucre - Yotala

CLASIFICACION DE VEHCULOSN de Vehculos

Vehculos Livianos135

Vehculos Comerciales Rgidos14

mnibus de mayores dimensiones58

Camiones con Semirremolque o Remolque3

El nmero de vehculos total es de 210 vehculo/hora 2.2.4. Crecimiento del Trnsito (TPDA Futuro)

El Transito Promedio Diario Anual Futuro (TPDAF) Se determina porque cuando se disea una carretera se lo hace en funcin al ao horizonte, es decir la cantidad de vehculos que transitaran despus de un determinado tiempo (aos).

Los mtodos que se usan para determinar el TPDAF son los siguientes:

Mtodo Aritmtico Mtodo Geomtrico Mtodo de Wappaus 2.2.4.1. ndice De CrecimientoPara el ndice de crecimiento se determinara el promedio entre el ndice de crecimiento vehicular y poblacional.ndice de crecimiento poblacional i = 3.7ndice de crecimiento vehicular i = 1.02

2.2.4.2. Mtodos para calcular el TPDAfa) mtodo aritmtico

b) Mtodo Geomtrico

c) Mtodo de Wappaus

El TPDAF es de Vehculos, este valor se obtuvo con el Mtodo de Wappaus.Se eligi este valor porque es el mayor obtenido con los dems mtodos, como seguridad de crecimiento de vehculos para los aos posteriores.2.3. Vehculo Tipo

Los vehculos que circulan por las carreteras influencian el diseo, fundamentalmente desde los puntos de vista de: velocidades que son capaces de desarrollar y dimensiones que le son propias. La Administradora Boliviana de Carreteras (ABC) clasifica los vehculos:

Tabla N 1 Caractersticas De VehculoCARACTERSTICAS DEL VEHICULO.AUTOMVILESCAMIONES Y MNIBUS CONVENCIONALESMNIBUS INTER-URBANOCAMIN SEMIREMOLQUE

VPCOOSR

Ancho total.2.102.602.602.60

Largo total.5.809.1012.2016.80

Radio mnimo de la rueda externa delantera.7.3012.8012.8013.70

Radio mnimo de la rueda interna trasera.4.708.707.106.00

VP: Vehculos livianos, operativamente asimilables a automviles, pick-ups, furgones y similares.CO: Vehculos, comerciales rgidos, compuestos de unidades tractoras simples, abarca los camiones y mnibus comerciales normalmente de 2 ejes y 6 ruedas.O: mnibus de mayores dimensiones, empleando generalmente para largas distancias y turismo, siendo tambin de referencia para considerar la existencia de camiones rgidos de mayor longitud que lo CO y pueden contar con tres ejes.SR: Vehculos comerciales articulado, compuesto normalmente de unidad tractora y un semirremolque de dos ejes.

Fuente: Norma de la Administradora Boliviana de Carreteras (ABC)

Referencias:VP: Vehculos livianos, operativamente asimilables a automviles, pick-ups, furgones y similares.

CO: Vehculos comerciales rgidos, compuestos de unidades tractoras simples; abarcan a los camiones y mnibus comerciales normalmente de 2 ejes y 6 ruedas.

O: mnibus de mayores dimensiones, empleado generalmente para larga distancia y turismo; sirven tambin de referencia para considerar la existencia de camiones rgidos de mayor longitud que los CO y que pueden contar con tres ejes.

SR: Vehculo comercial articulado, compuesto normalmente de unidad tractora y un semirremolque de 2 ejes.

Tabla N 2 Carateristcas De Vehiculos Segn El Vehiculo TipoCARACTERISTICAS DE LOS VEHICULOSVEHICULO TIPO

DescripcinUnidDescr.VPCOOSR

Longitud total del VehculomL5.509.1011.3018

Distancia entre ejes extremos del vehculomDE3.276.006.514.70

Distancia entre ejes extremos del tractormDET---3.90

Distancia entre ejes del semirremolquemDES---8.80

Vuelo delanteromVd0.921.11.51.50

Vuelo traseromVt1.5323.31.80

Distancia entre ejes tndem del tractormTt--1.51.50

Distancia entre ejes tndem del semirremolquemTs---1.50

Distancia entre ejes interiores del tractormDt--42.4

Ancho total del vehculomA1.912.62.552.55

Altura total del vehculomHt1.792.73.653.65

Altura de los ojos del conductormHe1.141.952.452.45

Altura de los faros delanterosmHf0.600.751.101.10

Altura de los faros traserosmHl0.700.81.201.20

Angulo de desviacin del haz de luz de los faros20203535

Radio de giro mnimomRg7.5013.516.516.50

El vehculo tipo para el diseo de la carretera es un mnibus interurbano (O) debido a que tiene dimensiones mayores en comparacin a los dems vehculos que transitan por la carretera.

Las caractersticas del vehculo tipo en el diseo geomtrico influye en: El ancho de carril, en el sobre ancho de la calzada, en la pendiente longitudinal mxima, en la velocidad de proyecto en la distancia mnima de visibilidad. Frenado y sobrepaso.

2.4. Determinacin del Tipo de Terreno

Determine la pendiente media del terreno.

Para determinar la pendiente media se calcula con las siguientes formulas:

Donde: Pendiente de segmento (%) Diferencia de alturas entre puntos (m) Longitud que une los puntos del segmento (m) Pendiente media del terreno

PuntoCota iCota fDihmimi*Di

1 a 2282528401091513.7611500

3 a 42835284478911.538900

4 a 5284428506669.091600

5 a 62850285510055.000500

6 a 728552865711014.0851000

8 a 92860286511054.545500

10 a 11283028358156.173500

12 a 1328302840101.5109.8521000

13 a 14284028457157.042500

14 a 1528452855110109.0911000

15 a 16285528617068.571600

16 a 172861287012797.087900

SUMA1094.59500

Calculo de la pendiente del terreno

Tabla N 3. Tipo De TerrenoTIPO DE TERRENOPENDIENTE

Plano< 2% de pendiente media

Ondulado2 4 % de pendiente media

Montaoso> 4 % de pendiente media

Fuente: Norma de la Administradora Boliviana de Carreteras (ABC)Como la pendiente del terreno es mayor a 4% corresponde a una Zona Montaosa2.5. Categora de la Carretera

La categora de la carretera se determina en funcin a los parmetros de TPDA (Transito Promedio Diario Anual), el VHD (Volumen Horario de Diseo), y la funcin que cumple la carretera.El Transito Promedio Diario Anual Futuro calculado anteriormente fue de TPDAF = 2832 > 1500Tabla N 4. Categoras De Diseo Para El Trazado De Carreteras

CATEGORIASECCION TRANSVERSALCRITERIO DE DISEO

VELOSIDAD DE PROYECTO(Km/hr)

N CARRILESNCALZADASP.O.M.

AUTOPISTAO4 o + UD2TPDAF>1500012010080

AUTORRUTAIA4 o +UD2TPDAF > 50001009080

PRIMARIOIB4 o +UD2 BD2(1)1TPDAF >150010010090906060

COLECTORII4 o + UD2 BD2(1)1TPDAF > 70010010080804545

LOCALIII2 BD1TPDAF > 300907040

DESARROLLOIV2 BD1TPDAF > 200806040

Fuente: Norma de la Administradora Boliviana de Carreteras (ABC)Segn el TPDAF obtenido corresponde a una Categora IB (Primario), esto es debido a que el valor del VHD obtenido es un valor alto (210 vehculos).2.6. Velocidad de DiseoTabla N 5 Velocidades De Diseo La CategoraCategoraTPDATipo De TerrenoVelocidad De Diseo(Km/hr)

IB> 1500PlanoOnduladoMontaoso1009060

II> 700PlanoOnduladoMontaoso1008045

III> 300PlanoOnduladoMontaoso907040

IV> 200PlanoOnduladoMontaoso806040

Fuente: Norma de la Administradora Boliviana de Carreteras (ABC)

La velocidad de diseo para una categora IB es de 60 Km/hr. Los parmetros que se usaron para determinar la velocidad son: el TPDAf y el tipo de terreno

2.7. Capacidad y Nivel de Servicio

El nivel de servicio de una carretera se ve reflejado en la calidad de circulacin de una corriente de trnsito y esa calidad se refleja en el tiempo de viaje, velocidad de viaje, libertad de maniobra, seguridad, costos de operacin y la comodidad que ofrece la carretera.

Niveles de servicio en una carretera:

Nivel A: Representa la condicin de flujo libre que se da con bajos volmenes de demanda, permitiendo altas velocidades a eleccin del conductor. Debe ser posible que todo usuario que lo desee pueda desarrollar velocidades de operacin iguales o mayores que 93 km/hr.

Nivel B: Representa la condicin de flujo estable. Los conductores an pueden seleccionar sus velocidades con libertad razonable. Todo usuario que lo desee podr desarrollar velocidades de operacin iguales o mayores que 88 km/hr.

Nivel C: Representa aun la condicin de flujo estable, pero las velocidades y la maniobrabilidad estn ntimamente controladas por los altos volmenes de trnsito. La mayora de los conductores no puede seleccionar su propia velocidad. La velocidad de operacin posible debe ser igual o mayor que 83 km/h.

Nivel D: Representa el principio del flujo inestable, con volmenes del orden, aunque algo menores, que los correspondientes a la capacidad del camino. Las restricciones temporales al flujo pueden causar fuertes disminuciones de la velocidad de operacin. Los conductores tienen poca libertad para maniobrar, poca comodidad en el manejo, pero estas condiciones pueden tolerarse por cortos perodos de tiempo.

Nivel E: Representa la capacidad del camino o carretera y por lo tanto el volumen mximo absoluto que puede alcanzarse en la va en estudio. El flujo es inestable, con velocidades de operacin de orden de 72 km/h.

Nivel F: Describe el flujo forzado a bajas velocidades con volmenes menores que la capacidad de la carretera. Estas condiciones se dan generalmente por la formacin de largas filas de vehculos debido a alguna restriccin en el camino. Las velocidades y las detenciones pueden ocurrir por cortos o largos perodos debido a la congestin en el camino. Las velocidades de operacin son menores de 72 km/h.

2.8. Pendiente Longitudinal.

Para la eleccin de la pendiente longitudinal mxima en una carretera se obtiene en base a la categora y al tipo de terreno.

Tabla N 6 Pendientes MximasCATEGORIASECCION TRANSVERSALVELOSIDAD DE PROYECTO(Km/hr)PENDIENTEMAXIMA%

N CARRILESN CALZADASP.O.M.

AUTOPISTAO4 o + UD2120100803 5

AUTORRUTAIA4 o + UD210090803 6

PRIMARIOIB4 o + UD2 BD2 (1)1100100909060603 7

COLECTORII4 o + UD2 BD2 (1)1100100808045454 8

LOCALIII2 BD19070406 8

DESARROLLOIV2 BD18060007 10

Fuente: Norma de la Administradora Boliviana de Carreteras (ABC)La pendiente mxima para una Categora IB es de 7 %,Como la altura del terreno es mayor a 1000 msnm la pendiente mxima se reducir en un 0.5 % de la pendiente escogida.

La eleccin de la pendiente longitudinal mnima depende de las precipitaciones pluviales en la zona de proyecto, porque la pendiente longitudinal mnima tiene por particularidad asegurar un eficiente escurrimiento de las aguas superficiales sobre la calzada.

2.9. Ancho de Carril

La funcin que cumple el ancho de carril en el diseo geomtrico de una carretera es de ofrecer una circulacin de la fila de vehculos de manera segura.

Tabla N 7 Ancho De CarrilCategora De La CarreteraCaractersticasVelocidad Directriz(km/hr)Ancho De Carril

0Doble Calzada120 803.65 3.50

IADoble Calzada120 703.65 3.50

IBCalzada Simple120 703.65 3.50

IICalzada Simple100 503.65 3.35

IIICalzada Simple80 403.50 3.00

IVCalzada Simple80 303.35 3.00

Fuente: Norma de la Administradora Boliviana de Carreteras (ABC)

El ancho de carril a utilizar ser de 3.50 m. Se eligi este ancho segn el vehculo tipo, y cumpliendo con las especificaciones mnimas de la categora IB.

2.10. Ancho de Berma

La funcin que cumple el ancho de la berma es de: Estacionamiento momentneo Cumple una funcin psicolgica para el conductor Protege la capa de rodadura

Tabla N 8 Ancho De BermaCategora De La CarreteraCaractersticasVelocidad Directriz(km/hr)Ancho DeBermas

0Doble Calzada120 803.50 3.00

IADoble Calzada120 703.50 3.30

IBCalzada Simple120 703.00 2.50

IICalzada Simple100 503.00 2.00

IIICalzada Simple80 403.00 1.00

IVCalzada Simple80 303.00 0.50

Fuente: Norma de la Administradora Boliviana de Carreteras (ABC)El ancho de la berma a utilizar ser de 2.50 m, debido a la topografa que se tiene en zona de proyecto.

3. Trazado de Rutas Alternativas

El objetivo del trazado de las rutas alternativas es de poder apreciar cul de ellas tiene las mejores caractersticas y condiciones que satisfagan el proyecto.

La lnea de pelo de tierra es la base para proyectar la lnea definitiva con las mejores tangentes posibles.

Calculo de la abertura del comps:

Donde:C = Espacio entre curvas de nivelm = Pendiente (%)E = Valor de la escala de planoDatos:C = 1mm = 6.5%E = 1000

3.1. Evaluacin de Rutas

Alternativa 1: La priemera alternativa no es la mas adecuada para nuestro diseo geometrico de la carretera ya que las caracteristicas de esta alternativa son muy accidentadas que no perrrmiiiten cumplir ciertos parametros que debe cuuummmplir la carretera, como por ejemplo distancia minima entre curvas horizontales.

Alternativa 2: La segunda alternativa tambien presenta rutas muy accidentadas que influye en varios aspectos ya que se presenta varias curvas horizontales.

Alternativa 3: En nuestro diseo geomtrico de la carretera se escogi esta alternativa porque es la ms adecuada que pasa por los tres puntos obligados de paso, considerando que no hay muchas curvas horizontales la cual ase que nuestra carretera la ms econmica y segura

3.2. Eleccin de Rutas

La ruta que se eligi fue la alternativa 3 debido a que las tangentes se apegan ms a la lnea a pelo de tierra y cuenta con menos trazado de curvas horizontales.

4. Peralte Mximo

Tabla N 9 Pendiente Longitudinal MximaCRITERIO DE APLICACIONe.Max deseablee.Max Absoluto

- Zonas rurales con probabilidad de formacin de hielo o acumulacin de nieve sobre la calzada.- Carreteras de Categora O y IA- Zonas con desarrollo urbano y adyacente a la carretera6%6%

- Zonas llanas y onduladas sin probabilidad de formacin de hielo o acumulacin de nieva en calzada.6%

8%

- Zonas montaosas sin probabilidad de formacin de hielo o acumulacin de nieve en la calzada.8%10%

Fuente: Norma de la Administradora Boliviana de Carreteras (ABC)El peralte mximo a utilizar ser de e = 10% debido a que la zona es montaosa sin probabilidad de formacin de hielo en la calzada.5. Bombeo

El valor del bobeo se determina en funcin al tipo de superficie y segn la intensidad de lluvia de una hora de duracin con un periodo de retorno de 10 aos I10.

Tabla N 10 Pendiente Transversal MximaTipo de superficiePendiente transversal

I10 15 mm/hrI10 15 mm/hr

Pav. De hormign o asfalto2.02.5

Tratamiento superficial3.03.5

Tierra, grava y chancado3.0 3.53.5 4

Fuente: Norma de la Administradora Boliviana de Carreteras (ABC)La diferencia entre el bombeo y peraltes es que bombeo permite evacuar las aguas hacia los costados de la carretera, mientras que el peralte contrarresta la fuerza centrfuga que impide que el vehculo sea arrastrado al exterior de la curva.

El valor de bobeo a utilizar ser de 2 % debido a que la carretera ser Sucre Potos y esta tendr carpeta asfltica.

6. Radio Mnimo en Curvas Horizontales

Donde:Rmin = Radio mnimo de curva horizontal.Vd = Velocidad directriz (km/hr).emax = Peralte mximo (m/m).ft = Coeficiente de friccin transversal admisible entre neumticos y pavimento.

Tabla N 11 Coeficiente de friccin transversal admisibleV (km/m)30405060708090100110120

ft0.180.170.160.150.150.140.2130.130.120.11

Fuente: Norma de la Administradora Boliviana de Carreteras (ABC)El coeficiente de friccin transversal admisible para una velocidad diseo de 60 km/hr es de:

6.1. Grado de Curvatura

6.2. Radio de Diseo

El radio de diseo obtenido es menor al radio mnimo segn especificado en El Manual de Diseo Geomtrico de Carreteras para una categora IB en zonas montaosas, es por eso que se asumir un Radio de Diseo 120 m.

7. Distancia Mnima de Visibilidad y Maniobras

7.1. Distancia Mnima de Frenado.

Donde:Vd = Velocidad de directriz (Km/hr)t = 2.5 s; tiempo de percepcin y reaccini = Pendiente longitudinal mxima de proyecto (m/m)fl = Coeficiente de friccin longitudinal admisible entre neumtico y pavimento

Tabla N12 Coeficiente de friccin longitudinal entre la rueda y el pavimento.V (km/m)30405060708090100110120

fl0.40.370.350.330.310.30.290.280.270.26

Fuente: Norma de la Administradora Boliviana de Carreteras (ABC)La distancia de frenado ser: Datos:Vd = 60 km/hri = 6.5 %fl = 0.33

7.2. Distancia de Visibilidad para Maniobras

Donde:Vd = Velocidad de directriz (Km/hr)fT = Coeficiente de friccin transversala = ancho de carril

Datos:t1 = 2.5 sVd = 60 km/hrft = 0.15a = 3.5 m

7.3. Distancia Mnima entre Curvas Horizontales

Segn la (ABC), se toma como distancia mnima entre curvas consecutivas, la distancia de frenado o parada anterior mente calculada. Siendo la distancia mnima entre curvas horizontales de do = 80 m.

7.4. Distancia de Visibilidad en Curvas Horizontales

Es la distancia mnima que el conductor necesita para que no est sometido alguna limitacin visual, cuando atraviesa una curva horizontal, directamente vinculadas a las caractersticas geomtricas del camino y pueda detener oportunamente el vehculo siempre que sea necesario, en condiciones razonables de confort y seguridad.

Donde:m = distancia del centro del carril interior a la obstruccin (m)R = Radio del eje del carril interior (m)do = Distancia de parada (m)Rd = Radio de diseo de la curva horizontal (m)dH = Distancia horizontal de visibilidad en la curva (m)a = Ancho de carril (m)

Datos:do = 80 mRd = 120 ma = 3.5 mRadio del eje del carril interior

Distancia del centro del carril interior a la obstruccin

Distancia horizontal de visibilidad en la curva

8. Clculo y Trazado del Alineamiento Horizontal

8.1. Trazado de la Lnea Definitiva.

Etapas para el Trazado de la Lnea Definitiva:Primera etapa, elaboracin del proyecto vial.En esta primera etapa que es de elaboracin se debe tener un concepto bien definido sobre el significado de ruta de donde se deduce qu ruta es la faja de terreno, de ancho variable, que se extiende entre los puntos terminales e intermedios por donde la carretera debe obligatoriamente pasar, y dentro de la cual se localiza el trazado de la va. Como quiera que las rutas puedan ser numerosas, el estudio de las mismas tiene por finalidad seleccionar aquella que rena la condicin ptima para el desenvolvimiento que se da al trazado.Segunda etapa, trazado de la lnea pelo tierra la cul conociendo la equidistancia entre las curvas de nivel y la pendiente mxima; se calcula la abertura del comps para que con sus puntas las curvas de nivel contiguas a la lnea imaginaria que une estos puntos tenga la pendiente deseada.La lnea de pelo de tierra es la base para proyectar la lnea definitiva que con las mejores tangentes posibles deber apegarse lo ms que se pueda a la lnea o pelo de tierra.La tercera etapa trazar tangentes largas que en lo posible deber apegarse lo ms que se pueda a la lnea a pelo de tierra. Para la primera aproximacin lo que se hace es que la lnea de proyecto compense a izquierda y derecha la lnea a pelo de tierra.RESUMEN.- Para el trazado de la lnea definitiva, se siguen los siguientes pasos:Trazar tangentes largas que en lo posible debern apegarse lo ms que se pueda a la lnea a pelo de tierra.

Para la primera aproximacin lo que se hace es que la lnea de proyecto compense a izquierda y derecha la lnea a pelo de tierra.Controlar la distancia entre curvas consecutivas.

Para el trazo es necesario tomar en cuenta los criterios de comodidad del conductor, la velocidad de diseo de la carretera, teniendo en cuenta las distancias mnimas de parada, de sobrepaso y de maniobra; dndole seguridad al usuario de la carretera.

8.2. Curva Circular Simple.

Donde:PC = Progresiva de principio de curva.PI = Progresiva del punto de interseccin de las tangentes principales.PT = Progresiva al punto terminal de curva.T = Tangente de la curva (distancia de PC a PI).Lc = Longitud de curva.C = Cuerda de la curva.E = Externa de la curva.F = Flecha de la curva.R = Radio de la curva circular. = Deflexin total de tangentes.

8.2.1. Elementos de la Curva Circular Simple.

Curva circular simple IPI = 0+428.50Calculo del Angulo de deflexin

Calculo de la tangente

Calculo de la flecha

Calculo de la externa

Calculo de la cuerda

Calculo de la longitud de la cuerda

Curva circular simple IIPI = 1 + 068.669Rd = 120 m

Calculo del Angulo de deflexin

Calculo de la tangente

Calculo de la flecha

Calculo de la externa

Calculo de la cuerda

Calculo de la longitud de la cuerda

Progresiva PC

Progresiva PT

8.2.2. Replanteo de la Curva Circular Simple Replanteo de la curva circular simple I

Planilla N 1 Replanteo De La Curva Circular Simple 1 EstacinProgresivaaaCCObservacin

PC0 + 376.9440000Inicio de Curva

E-200 + 3803.05603.0560434604346

E-210 + 3901013.05622314371

E-220 + 4001023.0562231453015

E-230 + 4101033.0562231475329

E-240 + 4201043.05622314101644

E-250 + 4301053.05622314123958

E-260 + 4401063.0562231415313

E-270 + 4501073.05622314172627

E-280 + 4601083.05622314194942

E-290 + 4701093.05622314221256

PT0 + 474.3334.33397.38912423150Fin de Curva

Replanteo de la curva circular simple II

Planilla N 2 Replanteo De La Curva Circular Simple II EstacinProgresivaaaCCObservacin

PC1+052,3380.0000.00000Inicio de Curva

E-741 + 0607.6627.6621494514945

E-751 +07010.00017.6622231441259

E-761 + 08010.00027.66222314623614

PT1+084,8014.80132.46318437450Fin de Curva

8.3. Curva Circular con Transicin

PI: Punto de interseccin de las tangentes.PC = Punto comn de la tangente y la curva espiral.PT = Punto comn de la curva espiral y la tangente.PCC = Punto comn de la curva espiral y la circular.PTC = Punto comn de la curva circular y la espiral.Pc: Punto donde se desplaza el TE o TS de la curva circular.: Angulo de deflexin entre las tangentes.: Angulo de deflexin entre la tangente de entrada y la tangente en un punto cualquiera de la clotoide.e: Angulo de deflexin entre las tangentes en los extremos de la curva espiral.c: Angulo que subtiende el arco EC-CE.(Curva circular)Rc: Radio de la curva circular.R: Radio de la curvatura de la espiral en cualquiera de sus puntos.Le: Longitud de la espiral.L: Longitud de la espiral desde el TE hasta un punto cualquiera de ella.Lc: Longitud de la curva circular.Te: Tangente larga de la espiral.Xc, Yc: Coordenadas del EC.K, P: Coordenadas del Pc de la curva circular (PCC).E: Externa de la curva total.Np: Angulo de deflexin de un punto P de la clotoide.

8.3.1. Criterios para evitar el Tipo de Curvas con Transicin

Las curvas con transicin se usan para poder facilitar el trnsito gradual desde una trayectoria rectilnea a una curva circular. Cuando los radios son Pequeos es imprescindible el uso de una curva de transicin

Los criterios que se deben tomar en cuenta para evitar una curva con transicin son:

(V. Escario)R = 0,080069601*V2(J. Carciente)R = 0,08143*V2(F. Fuhle)R = 0,098*V2

Tabla N13VpR[m] (Escario)R[m] (J. Carciente)R[m] (F. Ruhle)

[KPH]CalculadoRedondeadoCalculadoRedondeadoCalculadoRedondeado

3072.067573.297588.290

40128.11130130.29130156.8160

50200.17200203.57200245250

60288.25300293.15300352.8400

70392.34400399400480.2500

80512.45500521.15550627.2650

90648.56650659.58700793.8800

100800.7800814.38509801000

110968.841000985.310001185.81200

120115312001172.5912001411.21500

R = 300 > Rd =120m No se necesita una curva con transicinPor lo tanto: R > Rd No se necesita una curva con transicin pero por motivos acadmico se realizara una curva con transicin.

8.3.2. Criterios para determinar la Longitud de Transicin.

Criterio de comodidad dinmica

Criterio de apariencia general

Criterio de la mxima pendiente

Criterio del guiado ptico

La longitud de transicin es ser de Le = 60m porque es redondeado del valor mximo obtenido de los criterios anteriores.8.3.3. Elementos de la Curva con Transicin

Angulo de deflexin entre las tangentes en los extremos dela curva.

Abscisa de un punto en la espiral

Ordenada de un punto en la espiral

Coordenada del PC de la curva circular

Coordenada del PC de la curva circular

Tangente de la espiral

Angulo de deflexin de la curva circular simple

Longitud de la curva circular

La longitud total de la curva circular con transicin

PI = 0 + 767.333Progresiva TE

Progresiva PCC

Progresiva PTC

Progresiva ET

8.3.4. Replanteo de la Curva con Transicin

a) Transicin De Entrada

Principio de curva TE

Principio de la curva circular PC

Planilla N 3 Replanteo de la Curva con Transicin (Transicin De Entrada)EstacinProgresivaLLXYOBS.

TE0 + 548.86100000Princ. de Curva

E-340 + 5501.1391.1391.1390.000030019

E-350 + 5601011.13911.1390.032002937

E-360 + 5701021.13921.1370.218714641

E-370 + 5801031.13931.1250.698935129

E-380 + 5901041.13941.0821.61176442

E-390 + 6001051.13950.9703.0958102416

EC0 + 608.8618.8616059.6255.0000141926Princ. de Curva C.

b) Curva Circular Simple

Planilla N 3 Replanteo de la Curva con Transicin (Curva Circular Simple)EstacinProgresivaaaCCOBS.

EC0 + 608.8610.0000.00000Princ. de Curva Circular

E-400 + 6101.1391.1390161901619

E-410 + 62010.00011.1392231423933

E-420 + 63010.00021.139223145248

E-430 + 64010.00031.139223147262

E-440 + 65010.00041.1392231494916

E-450 + 66010.00051.13922314121231

E-460 + 67010.00061.13922314143545

E-470 + 68010.00071.1392231416590

E-480 + 69010.00081.13922314192214

E-490 + 70010.00091.13922314214528

E-500 + 71010.000101.1392231424843

E-510 + 72010.000111.13922314263157

E-520 + 73010.000121.13922314285511

E-530 + 74010.000131.13922314311826

E-540 + 75010.000141.13922314334140

E-550 + 76010.000151.1392231436454

E-560 + 77010.000161.1392231438289

E-570+ 78010.000171.13922314405134

CE0 + 788.6698.669179.8082411425534Fin de Curva Circular

a) Transicin de salidaFin de curva circular PT

Fin de curva ET

Planilla N 3 Replanteo de la Curva con Transicin (Transicin de salida)ESTACIONPROGRESIVALLXYOBS.

CE0 + 788.6691.3316059.6255.000141926Fin de Curva Circular

E-580 + 79010.00058.66958.3344.675134144

E-590 + 80010.00048.66948.5372.66992529

E-600 + 81010.00038.66938.6271.33855659

E-610 + 82010.00028.66928.6600.54531613

E-620 + 83010.00018.66918.6680.15112312

E-630 + 8408.6698.6698.6690.01501756

PT0 + 848.66900.0000.0000.0000.0000Fin de Curva

8.4. Sobreancho en Curvas

Qu funcin cumple el sobreancho en la carretera?El sobre ancho proporciona seguridad al trnsito el carril interior en la curva de que tenga ms amplitud de girar con comodidad y que no sea forzado.

Donde:w = Sobreancho (m)Rd = Radio de diseo (m)E = Distancia entre eje delantero y centro de ejes traseros (m)L1 = Vuelo delanteroV = Velocidad de diseo

Datos para determinar el sobreancho de la carreteraE = 6.5 mL1 = 1.50 mRd = 120 mVd = 60 Km/hr

El sobreancho asumido ser de w = 1m

8.4.1. Desarrollo de Sobreancho en Curvas Simples

Donde:

w = SobreanchoRd = Radio de Diseo (m)a = Ancho de carril = Angulo de DeflexinRw = Radio de Curvatura del alineamiento del sobre ancho respectivo (m)Despl. = Desplazamiento del centro de curvatura para sobreancho respectivo (m)

Desarrollo del sobreancho en la Curva Circular Simple I Datos:w = 1mRd = 120 ma = 3.5 m = 46.5

El Radio de Curvatura del alineamiento del sobre ancho respectivo.

Desplazamiento del centro de curvatura para sobreancho respectivo

Planilla N 4 Desarrollo del sobreancho en la Curva Circular Simple IEstacinProgresivallw'Observacin

PC0+376,944000.000Inicio de Curva

E-200+3803.0563.0560.063

E-210+3901013.0560.268

E-220+4001023.0560.473

E-230+4101033.0560.679

E-240+4201043.0560.884

0+425,6385.63948.69451.000Mitad de curva

E-250+4304.361544.3330.910

E-260+4401034.3330.705

E-270+4501024.3330.500

E-280+4601014.3330.294

E-290+470104.3330.089

PT0+474,3334.3330.0000.000Fin de Curva

Desarrollo del sobreancho en la Curva Circular Simple IIDatos:w = 1mRd = 120 ma = 3.5 m = 15.5Le = 60 m

El Radio de Curvatura del alineamiento del sobre ancho respectivo.

Desplazamiento del centro de curvatura para sobreancho respectivo

Desarrollo de sobreancho

Planilla N 5 Desarrollo del sobreancho en la Curva Circular Simple IIEstacinProgresivallw'Observacin

PC1 + 052.338000.000Inicio de Curva

E-741+ 060.0007.6627.6620.472

1 + 068.5698.569516.2311.000Mitad de curva

E-751 + 070.0001.430514.8010.912

E-761 + 080.000104.8010.296

PT1 + 084.8014.80100.000Fin de Curva

8.4.2. Desarrollo de Sobreancho en Curvas con Transicin

Datos:w = 1mLe = 60 mTE = 1+548.861ET = 1+848.669

Planilla N 6 Desarrollo del sobreancho en la Curva con Transicin IIEstacinProgresivaLLLeW(m)Observaciones

TE1+548.8610.0000.0000.0000.000Principio de Curva

E-341+5501.1391.1391.1390.019

E-351+56010.00011.13911.1390.186

E-361+57010.00021.13921.1390.352

E-371+58010.00031.13931.1390.519

E-381+59010.00041.13941.1390.686

E-391+60010.00051.13951.1390.852

EC1+608.8618.86160.00060.0001.000Princ. de Curva Circular

E-401+6101.13961.1390.0001.000

E-411+62010.00071.1390.0001.000

E-421+63010.00081.1390.0001.000

E-431+64010.00091.1390.0001.000

E-441+65010.000101.1390.0001.000

E-451+66010.000111.1390.0001.000

E-461+67010.000121.1390.0001.000

E-471+68010.000131.1390.0001.000

E-481+69010.000141.1390.0001.000

E-491+70010.000151.1390.0001.000

E-501+71010.000161.1390.0001.000

E-511+72010.000171.1390.0001.000

E-521+73010.000181.1390.0001.000

E-531+74010.000191.1390.0001.000

E-541+75010.000201.1390.0001.000

E-551+76010.000211.1390.0001.000

E-561+77010.000221.1390.0001.000

E-571+78010.000231.1390.0001.000

CE1+788.6698.669239.80860.0001.000Fin de Curva Circular

E-581+7901.331238.47758.6690.978

E-591+80010.000228.47748.6690.811

E-601+81010.000218.47738.6690.644

E-611+82010.000208.47728.6690.478

E-621+83010.000198.47718.6690.311

E-631+84010.000188.4778.6690.144

ET1+848.6698.669179.8080.0000.000Fin de Curva

8.5. Desarrollo De Peraltes

La funcin que cumple el peralte en una carretera es de compensar la fuerza centrfuga que acta sobre el vehculo y que impida que sea arrastrado al exterior de la curva.

8.5.1. Desarrollo de Peraltes en Curvas Simples

Donde:

Lc = longitud de curva circular (m)b = Inclinacin transversal del bobeo (%)e = Inclinacin transversal del peralte (%)

Desarrollo de Peraltes en Curvas Simples I

Datos:Lc = 97.387 me = 10 %b = 2 % (valor asumido de la bomba)PC = 0+376.944PT = 0 + 474.333Giro a la derecha

Progresivas

PC T 2T = (0 + 376.944) - 48.694 - 2*9.739 = 0 + 308.772PC T T = (0 + 376.944) - 48.694 - 9.739 = 0 + 318. 511PC T = (0 + 376.944) - 48.694 = 0 + 376. 944PC + Lc/2 = (0 + 376.944) + 97.389/2 = 0 + 425.639

Planilla N 7 Desarrollo de Peraltes en Curvas Simples I

Desarrollo de Peraltes en Curvas Simples II Datos:Lc = 32.463 me = 10 %b = 2 % (valor asumido de la bomba)PC = 1 + 052.338PT = 1 + 084.801Giro a la derecha

Progresivas

PC T 2T = (1 + 052.338) 16.23 2*3.246 = 1 + 029.616PC T T = (1 + 052.338) 16.23 3.246 = 1 + 032.862PC T = (1 + 052.338) 16.23 = 1 + 036.108PC + Lc/2 = (1 + 052.338) + 32.463/2 = 1 + 068.569Planilla N 8 Desarrollo de Peraltes en Curvas Simples II

8.5.2. Desarrollo de Peraltes en Curvas con Transicin

Datos: B = 2%E = 10%V = 60 Km/hrPlanilla N 8 Desarrollo de Peraltes en Curvas con Transicin I

9. Coordinacin de alineamientos horizontales y verticalesLa coordinacin del alineamiento horizontal y vertical confieren a las carreteras caractersticas superiores de capacidad esttica, seguridad y confort a la conduccin; es mejor si te tiene en cuenta desde los inicios del diseo geomtrico.Los criterios bsicos para obtener una adecuada coordinacin de los alineamientos horizontal y vertical son: Tramos rectos o con amplias curvas horizontales no son compatibles con frecuentes quiebres de la pendiente, pues la sucesin de curvas verticales produce un indeseable efecto esttico.

Las inflexiones de los alineamientos horizontal y vertical deben estar coordinados entre s, en general es deseable que haya coincidencia aproximada entre los vrtices respectivos.

Es conveniente que las curvas horizontales comiencen antes y terminen despus que las curvas verticales convexas, con el objeto de guiar pticamente al conductor al permitirle apreciar con suficiente anticipacin la presencia de la curva horizontal, o as viceversa si la curva vertical es cncava la condicin deseable sera que la curva horizontal comience despus y termine antes que la vertical.

La superposicin de curvas horizontales y verticales ofrece un aspecto esttico agradable y presenta ventajas adicionales desde el punto de vista del drenaje y de las posibilidades de sobrepaso en un tramo de carretera.

Se debe cuidar que la plataforma del camino visible para el conductor desde su vehculo alcance una distancia mayor que aquella que el conductor puede mantener normalmente bajo su atencin, distancias menores generan situaciones de inseguridad.

10. Clculo y trazado del alineamiento vertical10.1. Trazado del perfil longitudinal del terrenoEl perfil longitudinal del terreno es el El trazado del perfil longitudinal consiste en 10.2. Pendiente longitudinal del proyectoLa pendiente longitudinal mnima utilizada para el trazado de la carretera es de 1 % y en mximo es de 7% debido a que se tienen zonas montaosas10.3. Trazado de la subrasante.La proyeccin de la subrasante, es llevado a cabo con el mismo criterio con el cual fueron trazados las lneas tangentes en el aliamiento horizontal.Para el alineamiento vertical es muy importante la compensacin de de reas ya que de la seleccin de determinadas lneas subrasantes dependen un adecuado movimiento de tierras de forma que se genere en equilibrio entre volmenes de corte y de relleno, para ello se toman los siguientes criterios.

La subrasante debe dibujarse con el criterio de compensar cortes con rellenos. Las subrasantes pueden ser: subiendo rampas y bajando pendientes. En las alineaciones en curvas cuyos radios sean inferiores a 100 m es conveniente que las alineaciones de las rasantes sean inferiores al 5% y en todo caso, el lmite superior ser el fijado por tablas, procurando mantenerlas en un corto tramo de la alineacin continua. Las subrasantes pueden ser convexas o cncavas y en ellas se usa la parbola,

10.4. Longitud de curvas verticales.El clculo de las longitudes de curvas verticales dependen del tipo de curva que se tenga ya sea en cima o en columpio, pues cada tipo de curva presenta diferentes criterios para determinar la longitud de curva.

Elementos para determinar la longitud mnima de la curva vertical convexa segn el criterio de seguridad.

Curvas vertical convexa

Elementos para determinar la longitud mnima de una curva vertical cncava segn el criterio de seguridad.

Curva vertical cncava

10.4.1. Distancia mnima de Frenado.

Datos:Vd = 60 km/hrfl = 0.33.t = 2.5 sg1 = 7%g2 = 1 %h1 = 2.45 mh2 =0.15 mh3 = Hf = 1.10 ma = 0.40 m/s2 = 1

La distancia mnima de frenado ser do = 100 m10.4.2 Longitud de Curva Vertical Simtrica I Datos:Cota PIV = 2845.307 msnmProgresiva PIV = 0 + 240g1 = 7%g2 = 1 %Curva en cima

Distancia de pendientes.

Longitud de curva vertical Criterio de seguridad

Criterio de la apariencia esttica

Criterio de comodidad

Criterio de SNC

La longitud de curva simtrica ser de Lmin = 160 m.Para la curva asimtrica se asumir un valor de L1 = L2 = 80 m Principio de curva vertical PCV

Punto terminal de la curva vertical PTV

10.4.3. Longitud de Curva Vertical Simtrica II Datos:Cota PIV = 2846.807 msnmProgresiva PIV = 0 + 390g1 = 1%g2 = 7 %Curva en columpio

Distancia de pendientes.

Longitud de curva vertical Criterio de seguridad

Criterio de la apariencia esttica

Criterio de comodidad

Criterio de SNC

La longitud de curva simtrica ser de Lmin = 120 m.Para la curva asimtrica se asumir un valor de L1 = L2 = 60 m Principio de curva vertical PCV

330 Punto terminal de la curva vertical PTV

10.4.4. Longitud de Curva Vertical Simtrica III Datos:Cota PIV = 3839.700 msnmProgresiva PIV = 0+980g1 = -7 %g2 = -3 %Curva en Columpio

Distancia de pendientes.

Longitud de curva vertical Criterio de seguridad

Criterio de la apariencia esttica

Criterio de comodidad

Criterio de SNC

La longitud de curva simtrica ser de Lmin = 120 m.Para la curva asimtrica se asumir un valor de L1 = L2 = 60 m Principio de curva vertical PCV

Punto terminal de la curva vertical PTV

10.4.5. Longitud de Curva Vertical Asimtrica I Datos:Cota PIV = 2863.904Progresiva PIV =0 + 630.235g1 = 7%g2 = -7 %Curva en Cima

Distancia de pendientes.

Longitud de curva vertical Criterio de seguridad

Criterio de la apariencia esttica

Criterio de comodidad

Criterio de SNC

La longitud de curva ser de Lmin = 340 m. Para la curva asimtrica se asumir un valor de L1 =150 m y L2 = 190 m Principio de curva vertical PCV

Punto terminal de la curva vertical PTV

10.5. Curva vertical simtricaEn el Trazado de un camino cuando existe un cambio de pendiente en la rasante debe enlazarse por medio de las curvas de manera que ofrezca un paso suave de una a otra pendiente. Usualmente se utiliza curvas verticales, convexas o cncavas, de longitud variable. Las curvas verticales generalmente es un arco de parbola, por ser la forma que mejor se adapta para pasar gradualmente de un tramo en que la subrasante tiene una pendiente determinada a otro en que la pendiente es diferente, pudiendo presentarse dos casos: uno en que vamos subiendo y luego bajamos, denominado cima, y el otro en el cual primero se baja y luego se sube llamado columpio, los clculos de las cotas de las estaciones es sencillo obtener. Este tipo de Curvas Verticales tiene la caracterstica de tener las longitudes iguales de curva entrante y saliente.

Elementos de la curva vertical simetrica Donde:PCV = Principio de curva vertical.PIV = Punto de interseccin de las tangentes verticales.PTV = Terminacin de la curva vertical.S1 = Pendiente de la tangente de entrada (%)S2 = Pendiente de la tangente de salida (%)x = distancia horizontal a cualquier punto de la curva, desde el PCV o desde el PTV.y = ordenada vertical en cualquier punto, tambin llamada correccin de la curva vertical.10.5.1. Replanteo de la Curva Vertical Simtrica I

Planilla N 10 Replanteo de la curva vertical simtrica I

10.5.2. Replanteo de la Curva Vertical Simtrica II

Planilla N 11 Replanteo de la curva vertical simtrica II

10.5.3. Replanteo de la Curva Vertical Simtrica III

Planilla N 12 Replanteo de la curva vertical simtrica III

10.6. Curva vertical asimtrica.Este tipo de Curvas Verticales tiene la caracterstica de tener longitudes diferentes desde su punto de interseccin con el inicio y fin de dicha curva.

Elementos de la curva vertical asimetra Donde: PCV = Principio de curva vertical.PIV = Punto de interseccin de las tangentes verticales.PTV = Terminacin de la curva vertical.S1 = Pendiente de la tangente de entrada (%)S2 = Pendiente de la tangente de salida (%)L1 = Longitud de la primera rama, medida por su proyeccin horizontal (m).L2 = Longitud de la segunda rama, medida por su proyeccin horizontal (m).x = distancia horizontal a cualquier punto de la curva, desde el PCV o desde el PTV.y = ordenada vertical en cualquier punto, tambin llamada correccin de la curva vertical.

10.6.1. Replanteo de la Curva Vertical Asimtrica I Datos:Cota PIV = 2863.904Progresiva PIV =0 + 630.235g1 = 7%g2 = -7 %

Planilla N 13 Replanteo de la curva vertical asimtrica I

10.7. Conceptos, clculo y trazado de secciones transversales10.7.1. Drenaje de carreteras.El sistema de drenaje de una carretera tiene esencialmente dos finalidades:

Preservar la estabilidad de la superficie y del cuerpo de la plataforma de la carretera eliminando el exceso de agua superficial y la subsuperficial con las adecuadas obras de drenaje.

Restituir las caractersticas de los sistemas de drenaje y/o de conduccin de aguas (natural del terreno o artificial construida previamente) que seran daadas o modificadas por la construccin de la carretera y que sin un debido cuidado en el proyecto, resultaran causando daos, algunos posiblemente irreparables en el medio ambiente.

El drenaje puede ser superficial o subterrneo

El drenaje superficial tiene como finalidad alejar las aguas de la carretera para evitar el impacto negativo de las mismas sobre su estabilidad, durabilidad y transitabilidad.

El adecuado drenaje es esencial para evitar la destruccin total o parcial de una carretera y reducir los impactos indeseables al ambiente debido a la modificacin de la escorrenta a lo largo de ste.

El drenaje superficial comprende:

La recoleccin de las aguas procedentes de la plataforma y sus taludes. La evacuacin de las aguas recolectadas hacia cauces naturales. La restitucin de la continuidad de los cauces naturales interceptados por la carretera.

El drenaje subterrneo se proyectar para controlar y/o limitar la humedad de la plataforma de la carretera y de los diversos elementos del pavimento de una carretera.

Sus funciones sern alguna o varias de las siguientes:

Interceptar y desviar corrientes subsuperficiales y/o subterrneas antes de que lleguen al lecho de la carretera. Hacer descender el nivel fretico. Sanear las capas del pavimento.

10.7.2. Inclinaciones de talud de cortes y terrapln.Los taludes expresada como la relacin H:V, siendo H la distancia horizontal y V la altura vertical del talud. Para el efecto, se determinarn en lo posible, los parmetros obtenidos de ensayos y clculos o se tomar en cuenta la experiencia del comportamiento de los taludes de corte in situ y/o ejecutados en rocas o suelos de naturaleza y caractersticas geolgicas, geotcnicas similares que se mantienen estables ante condiciones ambientales semejantes

Los taludes de corte dependern de la naturaleza del terreno y de su estabilidad, pudiendo utilizarse (a modo referencial) las relaciones de corte en talud siguientes, los que son apropiados para los tipos de materiales (rocas y suelos) indicados en el siguiente cuadro.

Tabla N Taludes de Corte

Los taludes de relleno igualmente estarn en funcin de los materiales empleados, pudiendo utilizarse (a modo de taludes de relleno referenciales) los siguientes que son apropiados para los tipos de material incluidos en el siguiente cuadro:

Tabla N Taludes de Relleno

10.8. Componentes de una carretera.

10.8.1. Cunetas.Son canales abiertos construidos lateralmente a lo largo de la carretera, con el propsito de conducir los escurrimientos superficiales y sub-superficiales procedentes de la plataforma vial, taludes y reas adyacentes a fin de proteger la estructura del pavimento. La seccin transversal puede ser triangular, trapezoidal o rectangular.

Sus dimensiones se deducen a partir de clculos hidrulicos, teniendo en cuenta su pendiente longitudinal, la intensidad de lluvia prevista, pendiente de cuneta, rea de drenaje y naturaleza del terreno, entre otros.

Diseo tpico de cunetas:

10.8.2. Zanjas de coronacin.Son zanjas drenantes que se disponen longitudianlmente a la carretera o elemento a proteger, aguas arriba de los mismos, con el fin de interceptar flujos de agua hacia estos. Su profundidad debe determinarse en el proyecto en funcin de las condiciones hidrogeolgicas existentes

10.8.3. Badenes.Cuando en la carretera debe de cruzar por donde una quebrada donde pasa un pequeo ro que en pocas de estiaje su caudal es cero, pero en pocas de precipitaciones circula agua pero en pequeas dimensiones, por lo cual es importante facilitar el paso del agua al cruzar la carretera, formando un longitud de tramo con aspecto de cuneta, es bastante peligroso en carreteras de nivel de servicio alto, ya que para cruzar el badn se necesita bajar la magnitud de la velocidad, y por lo cual baja el nivel de servicio de la carretera; estos badenes, deben tener la sealizacin necesaria y a una distancia de la mnima de frenado.

10.8.4. PuentesUn puente sirve para cruzar quebradas con bastante altura con relacin a las elevaciones de la subrasante de la carretera, adems est compuesto por una plataforma de HA, estribos de HC y pilas de HA; para el diseo de los mismos se debe realizar un estudio hidrolgico de las crecidas del rio, intensidad de precipitacin y estudios del tipo de suelo de fundacin, en carreteras en cruce de puentes se aprovecha para realizar obras de alcantarillado para facilitar an ms el curso del rio, como se muestra en las siguientes graficas

10.8.5. Alcantarillados.Las obras de cruce que son llamadas tambin de drenaje transversal tienen por objeto dar paso rpido al agua que por no poder desviarse en otra forma tenga que cruzar de un lado al otro del camino. En estas obras de cruce estn comprendidos los puentes y las alcantarillas.Siendo el costo del alcantarillado alrededor de un 5% del costo del camino estableciendo un sistema razonable de drenaje de una vez por todas se debe disear un buen sistema de alcantarillado en forma liberal y adecuada para evitar posteriores deterioros o trastornos costosos al solucionarlos.Localizacin y tipos de alcantarillas.

10.8.6. Muros de contencin.Un muro de contencin es un elemento estructural diseado para contener algo; ese algo es un material que, sin la existencia del muro, tomara una forma diferente a la fijada por el contorno del muro para encontrar su equilibrio estable.

Los muros de hormign ciclpeo tambin llamados muros de gravedad o muros de hormign en masa, se caracterizan porque son aquellos que resisten los empujes mediante su propio peso, adems los materiales usados en su construccin, es decir la piedra y el cemento son muy buenos para resistir esfuerzos de compresin y corte, pero muy poca traccin de manera que los proyectos deben atender principalmente a evitar las tracciones. En cuanto a su seccin transversal, pero no obstante existen tantas formas variadas como necesidades constructivas y caprichos de los proyectistas. La estabilidad de este tipo de muro se logra solo con su peso propio, por lo que se requiere grandes dimensiones dependiendo de los empujes.

10.9. Seccin transversal de carretera.10.10. Planos de secciones transversales.10.11. Determinacin de reas10.12. Calculo del diagrama de masas.10.12.1. Determinacin de volmenes de corte y terrapln.10.12.2. Calculo de la curva masa.11. Planillas de resumen

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